Die Kommunikationsstrecken RS232 & TCP/IP

Tony Cannaerts
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Re: Die Kommunikationsstrecken RS232 & TCP/IP

Beitrag von Tony Cannaerts » Sa 27. Apr 2013, 09:56

Hallo,

Nach das ganze noch einmal überpruft zu haben habe ich ausgefunden das Michael recht hatte!
Ich habe einem anderen stromversorgung angeschlossen mit 8v, 1,5A max. und nun wirkt das ganze fehlerfrei.
Vielen dank für ihre hilfe, was ist man doch blöss ohne forum!
Hofentlich geht es nun rasch weiter!

LG

Tony
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Re: Die Kommunikationsstrecken RS232 & TCP/IP

Beitrag von IPTRAIN » Mi 1. Mai 2013, 22:15

Hallo zusammen,

es geht also endlich weiter.

Wir werden nun einen geschlossenen Lop herstellen, der die gesamte Kommunikationsstrecke einschließt - entsprechend diesem Bild:
Kommunikationskurzschluss.jpg
Wir werden also aus dem einen Windows Programm Nachrichten über die USB-Schnittstelle versenden - zum USB-UART Board und darüber zum 610wi. Das 610wi wird diese Nachrichten (Buchstaben, Zahlen, etc.) auf die Funkseite übertragen und dann per TCP/IP zurück an den PC senden, der diese Zeichenfolgen dann wieder in dem anderen Windows fenster anzeigen wird. Das ganze natürlich auch in der umgekehrten Richtung.

Zwei kleine Anmerkungen zum Bild:

Neu ausgelieferte wiznet Boards sind im AdHoc Mode konfiguriert - brauchen anders als im Bild dargestellt, keinen Router (ein Router würde im INFRASTRUCTURE Modus benötigt)! Ich meine mich aber zu erinnern, dass alle Boards im AdHoc Mode konfiguriert worden waren ? Also denkt Euch im Bild den Router bitte weg!
Eine bildliche Erklärung findet man hier http://welcome.solutions.brother.com/BS ... 70dw_eu_as, eine tiefergehende hier http://de.wikipedia.org/wiki/Wireless_A ... ess-Points

In ganz einfachen Worten: Im AdHoc Modus vergibt unser 610wi den IP-Adressraum, im Infrastructure Mode der Router! Dazu kommen wir aber später noch detailierter. Im alten Thread ist dies sehr exakt von mir beschrieben worden. Ich müsste Euch bitte, auch hier nachzulesen, wenn Euch die WLAN-Technologie in diesen beiden Unterscheidungen nicht geläufig ist. (Johannes Bartsch hat den Thread ja auch in einem Manual dokumentiert - evtl. bitte bei ihm das .PDF anfragen).

Das USB-UART Board von ELV ist durch zwei Bestandteile im olivfarbenen Bild am unteren Rand dargestellt, hier denkt Ihr Euch bitte nur das USB-UART Boart von ELV!

Wir werden also die Rx / Tx (UART) Leitungen vom 610wi und vom UART Board UM2102 http://www.elv.de/mini-usb-modul-um2102 ... usatz.html miteinander verbinden, dazu noch die Masse-Verbindung, da ja bekanntlich alle Komponenten in elektrischen Verbindungen immer eine gemeinsame Masse brauchen! Bitte unbedingt merken!

Fortsetzung folgt!

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Re: Die Kommunikationsstrecken RS232 & TCP/IP

Beitrag von IPTRAIN » Mi 1. Mai 2013, 23:17

Wir schauen uns nun die Anschlussbelegung vom 610wi näher an.

Es gibt zwei Versionen:
WIZNET Adapter Board V1.0.jpg
WIZNET Adapter Board V3.jpg
Beide unterscheiden sich nach aussen in ihrer Anschlussbelegung nicht. Lediglich unteschiedliche Lötbrücken waren zu beachten (siehe Beiträge vorher).

Man sieht, dass beide Boards die Anschlüsse 1 - 10 in der Steckerbelegung haben.

Zur eigentlichen Kommunikation werden lediglich die Anschlüsse 10 (PLUS 5 Volt) und 9 (Masse), sowie 3 (Tx="Sender-Draht") und 4(Rx="Empfänger-Draht) benötigt.
Wie schon zuvor beschrieben, müssen Tx und Rx des einen Boards gekreuzt mit Rx und Tx des anderen Boards verbunden werden. Denn wenn das eine Board über den Draht Tx Daten sendet, dann ist dieser für das Empfänger Board der Draht, an dem die Daten ankommen.

In diesem Bild sind die Verbindungen gekennzeichnet:
Koppelung WIZNET610wi an UART-USB Board.jpg
Die Litzen 2,5,6 und 8 sind für das Projekt ohne weitere Bedeutung. Die Litzenenden brauchen wir nicht abisolieren. Die Magenta-farbenen Litzen 1 und 7 dienen speziellen Ansteuerzwecken. Litze 1 ist eine RESET Ansteuerung. Legt man sie an Masse (kurzzeitig), rebootet das 160wi. Wir brauchen abder den Reboot nicht. Ebensogut können wir den Strom aus- und wiedereinschalten, damit erfolgt ja auch ein Reboot.

Litze 7 ist wichtiger:

Das 610wi kann man in zahlreichen Varianten konfigurieren. Z.B. kann man es in INFRATSTRUCTURE oder ADHOC Modus umschalten, man kann ihm eine IP-Adresse geben, eine Port-Nummer usw.. Um konfigurieren zu können, braucht man eine Eingabemaske, um die Werte einzugeben.

In die kommt man z.B. über die Funkseite, wenn man in seine Browser zuvor die IP-Adresse seines 610wi eingegeben hat. Das sieht dann z.B. so aus:
WIZNET610wi Main.jpg
Nun kann es aber einmal das Problem geben, dass man über die Funkseite nicht mehr an das 610wi herankommt (z.B. wenn man das WLAN-Netzwerk fehlerhaft konfiguriert hat). Nun gibt es aber ja auch noch die UART -Seite, über die man an das 610wi herankommen kann (sozusagen der Noteinstieg) und über die man dann Parameter (vom Terminalfenster auf seinem PC via Mini-USB-Modul UM2102 an das 610wi schicken kann.
Nun gibt es nur das Problem, dass das 610wi nicht weiß, dass diese speziellen Konfigurationsdaten nicht über Funk versendet werden sollen, sondern für sich selbst bestimmt sind. Aus den Daten an sich kann das wi610 dies nicht ablesen, ansonsten würde es ja bedeuten, dass man grundsätzlich nicht alle Zeichenkombinationen verdenden kann. Das wäre aber unsinnig - ein WLANModul muss alle Daten ohne Ausnahme in jeder beliebeigen Konbination übertragen können, auch wenn diese Daten zufällig einen Konfigurationsbefehl darstellen können.

Man muss also das 610wi aus dem sogenannten Transparenten Modus http://www.itwissen.info/definition/lex ... -mode.html in den Parametrisierungsmodus umschalten. Das bedeutet in unserem Modelleisenbahnerverstand, dass wir im 610wi eine "Weiche" umlegen, die die Daten nicht zur Funk-Übertragungsschnittstelle im 610wi transportiert, sondern an die Befehlseingabe des Prozessors (im 610wi), der dann seine eigene Konfiguration ändert.

Diesen Modus nennen wir dann den Konfigurationsmodus oder Parametrisierungsmodus. Wir schalten ihn für die Dauer ein, während wir Litze 7 mit Masse Litze 9 verbinden.

Anders gesagt:
Liegt an Litze 7 Masse Potential an, befinden wir uns im Konfigurationsmodus. Lösen wir Litze 7 von Masse, schaltet das Board augenblicklich zurück in den Transparenten Modus!
Das Board sollte so eingerichtet sein, dass immer dann, wenn an Litze 7 keine Masse anliegt, automatisch das Potential HIGH (= Transparenter Modus) anliegt (~3,3 Volt). Wenn es zu komischen Verhaltensweisen bei einigen Boards kommen sollte, messen wir dies als erstes zur Kontrolle. Danach sehen wir weiter.

Fortsetzung folgt!

Tony Cannaerts
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Re: Die Kommunikationsstrecken RS232 & TCP/IP

Beitrag von Tony Cannaerts » Do 2. Mai 2013, 22:34

Hallo

Ich habe heutte abend alles schon mal ausprobiert, das senden über das UART modul geht sehr einfach aber das program TCP Test Tool 3.0 kann ich nirgendwo finden who es downloadbar ist.

Welches ist der richtige link nach das program?

LG Tony
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Re: Die Kommunikationsstrecken RS232 & TCP/IP

Beitrag von IPTRAIN » Do 2. Mai 2013, 22:52

Tony Cannaerts hat geschrieben:Hallo

Ich habe heutte abend alles schon mal ausprobiert, das senden über das UART modul geht sehr einfach aber das program TCP Test Tool 3.0 kann ich nirgendwo finden who es downloadbar ist.

Welches ist der richtige link nach das program?

LG Tony
Hallo Tony,

das Programm gibt's hier http://www.simplecomtools.com/productca ... category=5 ! Du musst allerdings deine E-mail Adresse hinterlassen. Aber das Programm ist wirklich sehr gut - es lohnt sich!

LG vom Karl

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Re: Die Kommunikationsstrecken RS232 & TCP/IP

Beitrag von IPTRAIN » Sa 4. Mai 2013, 20:34

Hallo zusammen,

nun wird es ernst!

Wir haben also eine 5 Volt Spannungsquelle an das 610wi angelegt. Sie sollte mindestens 1 Ampere abgeben können, ansonsten kann es passieren, dass beim Booten des wi610 die Spannung einbricht (für 1/100 Sekunde reicht aus) ... und das 610wi bootet nicht richtig! Das ist frustierend! Wenn also Schwierigkeiten beim Booten des 610wi auftreten, bitte zu erst die stabile Spannungsversorgung kontrollieren!

Als Spannungsquelle kann ein Eisenbahntrafo dienen (Gleichstrom!!!), den wir auf etwas mehr als 5 Volt (max. 8 Volt) einregeln. Bitte immer darauf achten, dass die Plus-Leitung vom Trafo an die Plus-Leitung vom 610wi angeschlossen wird! Dazu bitte noch einmal im vorherigen Bild die Anschlussbelegung kontrollieren.

Masse schliesst man (immer) zuerst an - danach die Plus- Versorgung! Wenn man eine Spannungsversorgung entfernt umgekehrt - immer zuerst die Plus- Leitung abklemmen!

Bitte zudem die relevanten Drähte kennzeichnen - entweder mit einem CD-Marker (Anzahl von Ringen aufmalen) oder brunten Schrumpfschlauch verwenden.
Anschluß 610wi.jpg
Anbei sieht man die Litzen 10,9,7,4,3 vom 610wi die wir brauchen!

Anschluß 10 ist schon am Litzen-Band als Plus gekennzeichnet (rote Markierungslinie) an der äusseren Ader.

Masse (Anschluß 9) habe ich mit BLAU gekennzeichnet.

Litze Nr 7 brauchen wir erst einmal nicht (mit schwarzem Schrumpschlauch gekennzeichnet).

Nr 4 und Nr 3 sind die UART-Datenkabel - sie verbinden wir mit dem Mini-USB-Modul UM2102 "über Kreuz".

Bitte auch darauf achten, dass die beiden Boards mit der Spannungsquelle für das 610wi über Masse (Litze 9) durchgehend verbunden sind. Sonst besteht die Gefahr, dass das UM2102 zerstört wird - ausserdem kann die Datenübertragung fehlerhaft sein.

Wenn wir alles gewissenhaft verbunden haben, verbinden wir nun das UM2102 mit unserem PC!

Das UM2102 muss nun von windows automatisch erkannt werden. Es meldet sich in der Taskleiste (rechts unten) von Windows. Die neueren windows Betriebssysteme (z.B windows 7) installieren den benötigten Treiber selbst, wenn es sich nicht um einen seltenen (unbekannten) Treiber handelt. Man kann auch von Hand den benötigten Treiber
installieren -man findet sie hier http://www.elv.de/mini-usb-modul-um2102 ... usatz.html. Wer Schwierigkeiten hat, dem helfe ich per Telefon!

Hat man alles richtig gemacht, der findet im Gerätemanager seines PC ein ähnliches Bild wie dieses:
vom UM2102 belegte COM-Schnittstelle.jpg
Seiht man hier noch ein gelbes Dreick mit Ausrufezeichen "!", ist der Treiber für das UM2102 noch nicht funktionstüchtig installiert worden.

Die sogenannte COM-Schnittstelle merkt man sich (auf dem Bild ist es die Nr. 5 - also COM5).

Fortsetzung folgt!

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Re: Die Kommunikationsstrecken RS232 & TCP/IP

Beitrag von IPTRAIN » Sa 4. Mai 2013, 21:57

Als nächstes rufen wir auf unserem PC die Terminalprogramme auf (das eine für die TCP/IP -Funk - Schnittstelle, das andere für die COM-Schnittstelle):

Der Screen auf unserem PC sieht dann so aus:
TerminalFenster.jpg
Eine Beschreibung des (linken) UART - Terminalfensters (noch aus dem alten Thread) finden wir hier:
UART-Terminal-Fenster.jpg
Die Kommentare beschreiben noch den Datenversand, den wir vorher ohne Einbindung des 610wi geübt haben, indem wir die Tx und Rx Pins des UM2102 über die Krokodilklemme verbunden haben - stimmen also für den nachfolgenden Vesruch nicht!

Es geht mir in diesem Bild nur darum, dass wir die COM-Schnittstelle richtig anwählen, die Baudrate richtig einstellen (typisch 19200 oder 38400 - legen wir später fest) und dass wir später den CONNECT Knopf drücken, um das Terminalfenster mit der COM_Schnittstelle (dem UM2102) verbinden.

Zum TCP-IP Terminalfenster kommen wir gleich!

Wenn wir die Spannung angelegt haben, hat in der Zwischenzeit das 610wi gebootet - dauert ca 45 Sekunden. Der Stromverbrauch liegt zwischen 400 - 450 mA im eingependelten Zustand. Wenn Ihr dies messen könnt, ist alles in Ordnung! Das 610wi wird recht warm 50° - 60° C - bitte nicht erschrecken.

Es sollte nach dem Bootvorgang ein eigenes WLAN im sogenannten ADHOC Mode aufbauen

Nun schauen wir wieder auf unseren PC-Bildschirm: In der unteren rechten Ecke werden unter einem Feldstäre Symbol die erkannten WLANs im näheren Umkreis angezeigt.

Das anzeigende Fenster öffnet (nach dem Klick mit LINKER Maustaste auf das feldstärke- Symbol) wie folgt:
WLAN-DL Netzwerk.jpg
Wir konzentrieren uns auf das linke Bild. Wir sollten nun ein zusätzliches WLAN erkennen, das bei UNKONFIGUERIERTEN 610wi (die letzten wurden von mir nicht konfiguriert) als sogenannte SSID http://de.wikipedia.org/wiki/SSID#Servi ... Identifier vom Hersteller mit dem Namen WLANAP benannt ist. (Im vorhergehenden Training wurde der Name von mir auf WLAN-DL umkonfiguriert - bitte hieran nsich nicht zu stören).

Durch Doppelklick verbinden wir den PC mit diesem WLAN! Achtung: Dabei geht u.U. Eure Verbindung mit den Internet verloren, wenn Euer PC bislang (zum Lesen dieser Seiten) mit dem Internet über Euer Haus-WLAN verbunden war. Man kann auf zweierlei Art (zusätzlich) dennoch die Verbindung zum Internet halten:

1. Möglichkeit: Man verbindet den PC (zusätzlich) über Kabel mit den Internet - Router
2. Möglichkeit: So mache ich es - man steckt einen zusätzlichen WLAN Dongle in den USB-Slot seines PCs. Hat man diese zusätzliche Netzwerkverbindung eingerichtet, sieht das Bild wie folgt aus:
Verbunden in zwei WLANs über 2 WiFi Schnittstellen.jpg
Verbunden in zwei WLANs über 2 WiFi Schnittstellen.jpg (47.28 KiB) 22788 mal betrachtet
Ich bin in obigem zu zwei WLANs gleichzeitig verbunden: Über LINKSYS II-3 gehe ich ins Internet - über das WLANAP habe ich Verbindung zum 610wi!

Das wiznet 610wi ist werksseitig auf DHCP eingestellt, d.h. es vergibt an den PC selbständig eine IP-Adresse für das Netzwerk WLANAP! Achtung - in seinem Haus- Netzwerk hat man eine andere IP-Adresse, bitte dies auseinanderzuhalten. Ein PC kann ohne weiteres mehrere IP-Adressen haben, für jedes Netzwerk, in das er verbunden ist, eine eigene.

Man kann auch seine IP-Adresse selbst festlegen, das macht man weitergehend hier (bitte momentan aber nicht anwenden!):
Rechner-IP.jpg
Frotsetzung folgt!

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Re: Die Kommunikationsstrecken RS232 & TCP/IP

Beitrag von IPTRAIN » Sa 4. Mai 2013, 22:47

Nun könnte es passieren, dass wir nicht wissen, welche IP-Adresse das 610wi hat. Ist mir nach einer Neukonfiguration auch schon passiert.

Das lässt sich aber leicht mit diesem Freeware Programm "Network Scanner" http://www.heise.de/download/network-sc ... 13270.html herausfinden:

Wir folgen den Schritten in diesem Bild (nach der Installation / dem Aufruf des Programms):
IP-Adresse vom 610wi ermitteln.jpg
Drücken von Knopf 1 (IP-Netzwerke ermitteln) führt zu dem Menu, aus dem man das zu scannende Netzwerk auswählt. Mein PC hängt in zwei Netzwerken (dem Haus-Netzwerk zum Internet) und dem 610wi Netzwerk. Den Adresskreis 127.x.x.x. lassen wir aussen vor. Das Hausnetzwerk kennt ein jeder von Euch - damit ist das 3. Netzwerk offensichtlich vom 610wi mit der SSID WLANP aufgespannt worden.

Bitte anklicken (3) - dann wird der IP-Adress-Kreis in das Doppel- Feld "Range From" übertragen. Dann (4) "Start Scanning" drücken und warten. Nach ca. 30 Sekunden werden alle Knoten des Netwzwerkes WLANAP angezeigt:

Es sind diese:

1. Mein eigener PC mit der IP-Adresse, die er in WLANAP über DHCP bekommen hat
2. Die Server IP-Adresse des 610wi (192.168.1.254)!

Die Server IP-Adresse kopieren wir in die URL-Leiste unseres Browers:

Dann landen wir auf der Login-Server - Seite des 610wi (bitte erinnern wir uns - das 610wi agiert im ADHOC - Modus als ein Router - jeder Router mit WEB-Oberfläche ist ein "kleiner" Server).
admin-admin.jpg
Und nun sind wir "drin" (frei nach Boris Becker) ...! Wir haben Zugang zum Konfigurations-Menue des 610wi.

Wir sehen eine solche Seite:
WIZNET610wi Main.jpg
Wir werden die Einzelheiten dtailiert später besprechen - hier merken wir uns nur die
  • IP-Adresse
    Port-Adresse
    und Baudrate (serielle Übertragungsgeschwindigkeit)
Diese Informationen werden nun in unseren Terminalprogrammen eingetragen!

Fortsetzung folgt!

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Re: Die Kommunikationsstrecken RS232 & TCP/IP

Beitrag von IPTRAIN » So 5. Mai 2013, 00:02

So - und damit wären wir am Ziel:

Erinnern wir uns - was wollten wir erreichen ?

Wir wollten eine bidirektionale Kommunikation von unserem PC über TCP/IP (WLAN-Funk) zum 610wi herstellen, indem wir das wiz610wi mit seiner "Rückseite" wieder über eine serielle UART-Verbindung mit dem PC verbinden. Damit sendet der PC also in beiden Richtungen an sich selbst!

Es geht also um dieses Schema:
Bidirektionaler Loop über TCP-IP und UART.jpg
(allerdings ohne den eingezeichneten Router).

Und im Film sieht das dann so aus:

http://www.youtube.com/watch?v=pUuHHus0 ... e=youtu.be

Damit kann nun jeder ein wenig spielen.

Was machen wir als nächstes ?

Wir verdrahten nun die Basiskomponenten, so dass wir vom Smartphone aus erste Steuerungsbefehle an unserer Lokperipherie ausprobieren können. Mit den Motoren fangen wir an.

LG vom Karl

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Re: Die Kommunikationsstrecken RS232 & TCP/IP

Beitrag von IPTRAIN » So 5. Mai 2013, 08:20

Hallo zusammen,

habe noch vergessen hinzuzufügen:

Wenn wir anstelle des UM2102 direkt das ATMega 2561 mit seiner UART Schnittstelle an das 610wi Board anschliessen (wie das geht, haben wir hier gelernt) , so werden die vesandten Nachrichten natürlich über WLAN an den PC versendet.

Zur Erinnerung, hier noch einmal das Bild, das die Anschlussbelegung der UART-Schnittstelle am 2561 Board zeigt:
ISP-Anschluß.jpg
Man braucht dann natürlich nicht mehr das UART Terminal Progrgamm, sondern nur noch das TCP Test Tool, weil natürlich das UM2102 nicht mehr verwendet wird! ;)

So sähe das Systemschaubild dann aus:
Kommunikationsstrecke WLANCROC.jpg
Den Router denken wir uns im ADHOC Modus natürlich wieder weg!

LG vom Karl

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